專利名稱：內窺鏡器械的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種內窺鏡器械。該內窺鏡器械具有設置在近側的操作件、設置在 遠側的器械頭部以及將所述操作件與所述器械頭部連接在一起的桿，其中多個穿過所述 桿的器械通道通至所述器械頭部。
背景技術：
現有技術中的這種器械被用于醫療領域并且用于在體內進行診斷和/或治療的 目的。這種器械具有桿，該桿通過自然或人工形成的通道被引入到體內。在所述桿的遠 端通常設有器械頭部，在所述器械頭部的遠側端面設置有觀察及照明裝置。通常，還有 至少一個用于穿過桿的輔助器械的器械通道會通到此端面。特別是在以總是頻繁應用的手術方法“NOTES” ( “經自然腔道內鏡手術”) 來實施的外科手術(chirurgischen Eingriffen)中，需要將多個輔助器械通過桿和與桿鄰接 的器械頭部導引至手術區域，并在那里在某些場合下同時被使用。相應地，在此處使用 的內窺鏡器械必須具有多個用于輔助器械的通至器械頭部的器械通道。通常力求，在器 械頭部的端面自該器械垂直于該端面伸出的輔助器械首先向外呈扇形散開，以便隨后以 與自動操作裝置中應用的三指夾持器相似的方式又在手術對象附近聚集。輔助器械在器 械之外的扇形散開需要相對較大的空間，因此這種扇形散開僅在相應較大的手術空間中 可以實現。此外，對于多個器械通道的需求并不利于在內窺鏡器械中其他方面所力求的 桿橫截面及器械頭部橫截面的小型化。

發明內容
為此，本發明的目的在于，提供一種具有多個器械通道的內窺鏡器械，該內窺 鏡器械具有相對較小的桿橫截面和器械頭部橫截面，并且可以在相對較小的手術空間內 操作和控制。此目的通過具有如下所述特征的內窺鏡器械來實現。在本申請文件中所給出的 特征可以提供不同的組合而進一步地進行改進。根據本發明的內窺鏡器械優選為用在醫學方面的器械，但也可以是在機器空腔 中使用的所謂的工業內窺鏡，該內窺鏡器械通常具有設置在近側的操作件以及設置在遠 側的器械頭部。桿將操作件與器械頭部連接，該桿在本發明的構思中既可以為剛性的中 空桿也可以為柔性的中空桿，其中該桿也可以是軟管。多個器械通道延伸穿過所述桿。 這些器械通道通至器械頭部。該器械通道用于將輔助器械導引至在使用內窺鏡器械時位 于器械頭部遠端外部的手術區域。根據本發明，該器械通道的與其遠側開口部相鄰的區段沿朝向遠側的方向相對 于器械頭部的中軸線向外傾斜地延伸。在此，有利地，該器械通道的相對于器械頭部的 中軸線呈傾斜定向的區段被完全設置在該器械頭部中。該器械通道的開口部優選地并非 形成在器械頭部的端面的區域內，而是設置在與該端面周向連接的邊緣區域上。這在為了引領根據本發明的器械而在端面提供用于設置觀察裝置及照明裝置的足夠空間方面是 有利的。此外，在該端面必要時也可以設置其它裝置，例如用于探測遠側作用力的力傳 感器以及沖洗裝置和抽吸裝置。然而，與本領域迄今公知的器械不同，設置為用于導引 輔助器械的器械通道并沒有通至器械頭部的端面，器械頭部的橫截面的尺寸通常可以小 于迄今公知的器械。器械通道的向外彎曲的遠端區段的另一個優點在于，由此就能在器 械頭部內部實現如上所述的輔助器械的期望的扇形散開。因此，輔助器械可以在器械頭 部的遠端附近再被緊湊地聚集，以使得輔助器械扇形散開所需的空間明顯小于迄今所使 用的內窺鏡器械。在根據本發明的內窺鏡器械中所使用的輔助器械通常為這樣一種器械，其具有 桿，該桿至少在遠端區域在至少一個平面內能夠與桿的縱向延伸方向相交叉地彎曲。當 器械通道如在本發明的優選改進方案中所設置的那樣，在器械頭部中從相對于器械頭部 的中軸線平行定向的近側區段弧形過渡到相對于器械頭部的中軸線傾斜定向的遠側區 段時，這些輔助器械可以特別容易地在器械通道中被導引，其也沒有通過彎邊或倒棱 (Abkantung)或者其他方式在器械通道中形成突然的方向變化，否則，輔助器械可能會在 器械通道中傾斜(verkanten)。優選地，器械頭部朝向遠側端面變細。也就是說，器械頭部的橫截面優選朝向 遠側連續地減小直至到達遠側端面。由此，器械頭部的遠側端面的橫截面最小，該器 械頭部朝向近側優選無級地(stufenlos)擴大至較大的橫截面，其中有利地，器械頭部的 該最大的橫截面基本上等于中空桿的橫截面。這種變細的器械頭部的一個優點在于， 根據本發明的內窺鏡器械可以通過相對較窄的人體通道或人工形成的通道被導引至體內 的應用區域，由于工作頭部的變細的遠端類似于基本上無創傷地擴大入口通道的擴張器 (Dilatator)，而使得內窺鏡器械可以以相對較小的阻力被導引至手術對象。在器械通道有利地通至器械頭部的變細的區段的周向側的情況下，朝向遠側變 細的器械頭部具有另一優點。在此情況下，通過器械通道導引的輔助器械能夠在桿或器 械頭部的內徑(lichtenWeite)的內部中就實現扇形散開，從而在器械頭部的外部僅需較小 的供輔助器械扇形散開的空間。該器械頭部優選具有基體，在該基體的遠側端面構造有用于容納器械模塊的開 口的安裝空間。該開口的安裝空間通常從基體的端面沿朝向近側的方向延伸。在該器 械頭部的開口的安裝空間中的器械模塊的應用使得可以以簡單的方式制造適應于不同應 用目的的器械。針對這些不同的目的，可以提供器械模塊的不同的結構變型，有利地， 圖像采集裝置、照明裝置、力傳感器、沖洗裝置、抽吸裝置等可以以不同的組合或者單 獨地被整合到該器械模塊中。該器械模塊可以以簡單的方式例如通過焊接(Schweiiien OderLoten)固定到基體的開口的安裝空間中。當然，器械模塊優選被粘附到該安裝空 間中。特別有利的是，該器械頭部的基體被一體地構造。也就是說，該基體由一個部 件構成。為了制造這種一體的基體，有利地，可以使用通常被稱為“快速成型(Rapid Prototyping)”或“快速制造(RapidManufacturing) ”的方法。該基體可以選擇性地由醫
學或醫療許可的金屬(例如不銹鋼或鈷-鉻合金)制成，或者由合成材料制成。為了能 夠實現由于在基體中彎折器械通道而導致的相對較復雜的基體結構，金屬制的基體優選借助激光燒結方法或者借助通過激光分層地(schichtweise)熔融基體材料的方法分層地構 造。由合成材料制成的基體優選借助立體平版印刷方法制造。通過所有上述方法可以實 現器械通道的過渡自由的品質OibergangsfreieQualitSt)。由此，在器械通道中不會產生 其中會聚集其他沉積物及污物的無法到達的角落或后接合部(Hintergreifung)，這對于醫 學領域中所需的衛生要求而言是特別有利的。此外，通過上述制造方法制造基體通常不 需要后處理并且不需要進行額外的昂貴的組裝工作。在器械頭部處，該器械通道相對于器械頭部中軸線的出口角介于5°與60°之 間的范圍內。該角度范圍可以實現輔助器械在器械頭部外部的期望的扇形散開，其中最 終選擇的該器械通道的出口角取決于，輔助器械的遠端區域中的桿可彎曲的程度。這些 器械通道可以在器械頭部具有完全相同的出口角或者也可具有不同的出口角。根據本發明的另一優選改進方式，多個器械通道彼此均勻間隔開地通至器械頭 部。由此，與開口部相鄰的器械通道分別以相同的角度(Winkelabschnitt)相對于器械頭 部的中軸線偏置。這種設置可實現器械通道彼此間盡可能最大的間距，以便在相鄰的器 械通道中導引的器械不會互相干擾，但是與開口部相鄰的多個器械通道的間距原則上取 決于所設置的器械通道的數目。


以下參照在附圖中示出的實施例詳細說明本發明。在附圖中示出了 圖1為一種內窺鏡器械的非常簡化的立體圖；圖2為第二種內窺鏡器械的非常簡化的立體圖；圖3為根據圖1和圖2的內窺鏡器械的器械頭部的基體的放大側視圖；圖4為根據圖3的基體的立體圖；圖5為根據圖1和圖2的內窺鏡器械的器械頭部的立體圖；圖6為根據圖3的基體的縱向截面圖；圖7為構造在根據圖5的器械頭部中的器械通道在遠端區段的分離視圖(separate Ansicht)；圖8為構造在根據圖5的器械頭部中的器械通道的分離視圖；以及圖9為根據圖5的器械頭部的立體圖，其中該器械頭部帶有在器械通道的開口部 伸出的多個輔助器械。其中，附圖標記說明如下2、 2， 桿2a端部區段4 輔助器械6 操作件8 操縱手柄10器械頭部IOa 基體12 區段14 端面
16區段
18區段
20器械通道
22器械通道
24器械通道
26凹部、安裝空間
28器械模塊
30觀察裝置
32照明裝置
A中軸線
α角
β角
具體實施例方式圖1示出的內窺鏡器械為具有桿2的空心桿器械，該桿2由剛性的管構成。桿 2用于導引輔助器械4。這些輔助器械4從設置在桿2近端的操作件6穿過桿2被導引至 設置在桿2遠端的器械頭部10，所述輔助器械4在操作件6處與操縱手柄8聯接。內窺鏡器械中的輔助器械4可以借助于操縱手柄8運動，使得輔助器械4能完全 地被設置在內窺鏡器械中，這通常在內窺鏡器械通過人體通道或人工實現的通道被導弓I 至手術區域的情況下是必要的，或者輔助器械4可以這樣運動，即使得輔助器械4的遠 端區段如圖1所示地從內窺鏡器械的器械頭部10伸出，這通常在手術區域中是必要的。在器械頭部10處，輔助器械4從該器械頭部10相對于器械頭部10和桿2的中 軸線A傾斜地延伸出，這將在后面進行詳細描述。由此，在輔助器械4自身也為桿器械 時，輔助器械4至少在遠端區段并且在至少一個平面內被構造為可與其桿的中軸線相交 叉地彎曲。輔助器械4的可彎曲性使得其端部能夠類似于三指夾持器般地在手術對象處 聚集。圖2示出的內窺鏡器械與圖1示出的器械的不同之處僅在于，其具有桿2’，遠 端區段2a并非是剛性的，而是被構造為呈柔性。由此可以使與余下的桿2’的中軸線交 叉的桿2’的此端部區段彎曲或者變彎。圖2示出的器械的其它部分與圖1示出的器械 相符。圖3、圖4和圖6示出了器械頭部10的基體10a，該基體IOa優選設置為用在圖 1和圖2所示的內窺鏡器械中，但也可用在任意的其他內窺鏡器械中。這種基體IOa被 一體地構造并且具有三個幾何形狀不同的區段。基體IOa的遠側的第一區段12被構造為 呈球冠狀的拱形，其中該球冠被切割以構成遠側端面14。因此，器械頭部10在區段12 中的外橫截面沿朝向遠側的方向連續地減小至端面14的尺寸。在區段12的近側連接圓 柱狀的區段16。為了將器械頭部10固定到桿2或桿2’上，該區段16被插入到桿2或 2’的開口的遠端中。該區段16的外徑略微小于區段12的最大外徑并且等于桿2或桿 2’的內徑。區段16的近側以階梯狀過渡到圓柱狀的區段18，該區段18的外徑明顯小 于區段16的外徑并且與區段16同心地設置。
在器械頭部10中或者在其基體IOa中構造有三個器械通道20、22和24。在所 示的實施例中，該器械通道20、22和24的內徑相同，但原則上其也可以不同。在器械 頭部10的區段18中，器械通道20、22和24首先平行于器械頭部10的中軸線A定向， 但是器械通道20、22和24隨后在區段18中弧形地過渡為沿朝向遠側的方向相對于器械 頭部10的中軸線A以角α (圖6)向外傾斜延伸的區段。在附圖所示的實施例中，角α 約為40°。器械通道20、22和24在基體IOa的區段12處通入與端面14連接的拱形區域 中。就此而言，器械通道20、22和24通入到位于器械頭部10和桿2或桿2’的內徑內 部的區域中。器械通道20、22和24的開口部在區段12的周邊上被這樣分布，即相鄰 的開口部分別具有相同的間距。由此，在所示的實施例中與中軸線相鄰的器械通道20、 22和24相對于器械頭部10的中軸線A分別以120°的角β環繞設置。在器械頭部10的基體IOa的遠側區段12的端面14上構造有凹部26。該凹部26 與器械頭部10的中軸線A同心地沿朝向近側的方向延伸。該凹部26構成用于器械模塊 28的安裝空間26。如在現有技術中已知的，在器械模塊28中整合有觀察裝置30和三個 照明裝置32。該器械模塊28通過粘附連接以材料配合的方式(stoffschUissig)這樣被固定 到器械頭部10的基體IOa中，即，使得器械模塊28的端面與基體IOa的端面14平齊。通過照明裝置32可以照亮位于器械頭部10的中軸線A的遠側延長部分中的手術 區域，并且該手術區域可通過觀察裝置30進行觀察。在此，器械通道20、22和24被設 置在器械模塊28的徑向外側并且器械通道20、22和24被傾斜地定向，能夠防止手術區 域被穿過器械通道20、22和24的輔助器械4遮擋，因為輔助器械4首先被導引到照明及 觀察區域的外側附近或者被導引到照明及觀察區域的外側邊緣區域內，并且僅僅在手術 對象的附近才被聚集起來。
權利要求
1.一種內窺鏡器械，具有設置在近側的操作件(6)、設置在遠側的器械頭部(10)以 及將所述操作件(6)與所述器械頭部(10)連接在一起的桿(2，2’)，其中多個穿過所述 桿(2，2’ )的器械通道(20，22，24)通至所述器械頭部(10)，其特征在于，所述器械 通道(20，22，24)在與所述器械通道(20，22，24)的遠側開口部相鄰的區段中沿朝向遠 側的方向相對于所述器械頭部(10)的中軸線(A)向外傾斜地延伸。
2.如權利要求1所述的內窺鏡器械，其特征在于，所述器械通道(20，22，24)在所 述器械頭部(10)中從相對于所述器械頭部(10)的中軸線(A)平行定向的近側區段弧形地 過渡到相對于所述器械頭部(10)的中軸線(A)傾斜定向的遠側區段。
3.如權利要求1或2所述的內窺鏡器械，其特征在于，所述器械頭部(10)朝向遠側 端面(14)變細。
4.如權利要求3所述的內窺鏡器械，其特征在于，所述器械通道(20，22，24)通至 所述器械頭部(10)的變細的區段(12)的周向側。
5.如前述權利要求中任一項所述的內窺鏡器械，其特征在于，所述器械頭部(10)具 有基體(10a)，在所述基體的遠側端面(14)構造有開口的用于容納器械模塊(28)的安裝 空間(26)。
6.如權利要求5所述的內窺鏡器械，其特征在于，所述器械模塊(28)被粘附在所述 安裝空間(26)中。
7.如權利要求5或6所述的內窺鏡器械，其特征在于，在所述器械模塊(28)中整合 有觀察裝置(30)和/或照明裝置(32)。
8.如權利要求5至7中任一項所述的內窺鏡器械，其特征在于，所述器械頭部(10) 的基體(IOa)被一體地構造。
9.如前述權利要求中任一項所述的內窺鏡器械，其特征在于，所述器械通道(20， 22，24)在所述器械頭部(10)處相對于所述器械頭部(10)的中軸線(A)的出口角(α) 介于5°與60°之間的范圍內。
10.如前述權利要求中任一項所述的內窺鏡器械，其特征在于，所述器械通道(20， 22，24)彼此均勻間隔開地通至所述器械頭部(10)。
全文摘要
本發明涉及一種內窺鏡器械，其具有設置在近側的操作件、設置在遠側的器械頭部以及將操作件與器械頭部連接在一起的桿。多個穿過桿的器械通道通至器械頭部。所述器械通道在與所述器械通道的遠側開口部相鄰的區段中沿朝向遠側的方向相對于器械頭部的中軸線向外傾斜地延伸。
文檔編號A61B1/018GK102018493SQ201010283498
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月14日 優先權日2009年9月14日
發明者弗朗克·維爾黑姆 申請人:理查德·沃爾夫有限公司